La réhabilitation sismique des bâtiments existants nécessite une adaptation aux normes en vigueur, ce qui présente plusieurs défis techniques pour les professionnels en contexte patrimonial. Les thèmes abordés lors de la présentation seront supportés par des exemples concrets de projets à l’étude et réalisés.
Au Québec, c’est le Code de construction du Québec (CCQ) qui prescrit les exigences pour les bâtiments existants subissant une transformation, des travaux d’entretien ou de réparation. Différents critères incitatifs à une réhabilitation sismique sont énoncés dans le CCQ, notamment une diminution de la capacité sismique du bâtiment, une modification au système de résistance aux charges latérales, un agrandissement solidaire à la structure existante ou une augmentation de la masse sismique. Le Code national du Bâtiment (CNB) donne également des indications sur l’évaluation de la résistance structurale et la mise à niveau des bâtiments existants afin que leur performance soit conforme à l’objectif. L’augmentation majeure des charges sismiques en lien avec l’application du CNB 2020 amplifie l’importance des stratégies de réhabilitation sismique qui doivent appliquées afin de rehausser le bâtiment au seuil visé par le cadre réglementaire.
L’identification des systèmes de résistance aux charges latérales existants est primordiale afin d’évaluer l’impact des transformations sur le bâtiment. La nature des fondations (pieux caissons, murs de moellons), le mode de construction (murs de remplissage, murs massifs) et les caractéristiques géométriques (confinement des murs de remplissage, ouvertures, portées) doivent être considérés pour déterminer les composantes qui participent à la reprise des efforts sismiques. Une fois ces composantes définies, des essais in situ sont réalisées sur les matériaux existants, principalement la maçonnerie, afin de caractériser les résistances réelles. Ces essais, combinés à des relevés et des percées exploratoires pour observer l’état des matériaux et des assemblages entre les composantes structurales existantes, ont comme objectif d’établir précisément la capacité du bâtiment existant à résister aux charges sismiques. Pour la maçonnerie par exemple, différents modes de rupture sont analysés selon le mode de construction identifié.
Suivant nos analyses, il est très commun d’obtenir que la résistance aux charges latérales des bâtiments existants soit bien en deçà des niveaux requis par les exigences réglementaires et qu’un rehaussement sismique soit requis. Les méthodes de rehaussement sismique à préconiser pour les bâtiments patrimoniaux doivent avant tout privilégier la conservation des composantes. Les renforts sismiques qui sont ajoutés au bâtiment doivent être compatibles avec la rigidité attendue pour un bâtiment en maçonnerie tout en intégrant les objectifs du calcul parasismique moderne, notamment la ductilité.
Des études de cas pour divers projets distincts seront présentées.
Learning Objectives:
Comprendre le cadre réglementaire et normatif en vigueur au Québec et au Canada.
Identifier les composantes des bâtiments patrimoniaux qui participent à la reprise des charges latérales et leurs rôles à cet effet.
Interpréter les modes de rupture possibles pour la maçonnerie non armée selon les modes de construction du bâtiment.
Être en mesure de distinguer les différentes approches de réhabilitation sismique applicables.